基于模糊PID的冬小麦变量追肥优化控制系统设计与试验

• 作者: 孙国祥 张瑜 汪小旵 陈满 鲁伟
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 冬小麦 变量追肥 粒子群优化算法 转速开度双变量 模糊PID控制
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 71-76
• 分类号: S224.22|TP273+.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.02.010

摘要

为了实现冬小麦实时变量精确追肥,研究了基于模糊PID控制技术的变量追肥机追肥量实时调整算法,通过对排肥器转速和开度双变量调节,实现追肥量的优化控制.系统首先采用粒子群优化算法确定PID控制器参数的初始值,然后通过实时获取冬小麦冠层归一化植被指数和排肥器实时状态,结合模糊控制理论和PID控制技术,对PID参数进行在线整定,实时调整排肥器的转速和开度,从而实现追肥量的最优控制.试验结果表明:施肥过程中,施肥量存在波动性.但施肥量变异系数小,最大为3.22％,均值为2.09％,可以满足田间变量施肥的要求.模糊PID控制算法具有良好的动态稳定性和跟踪性能,无论是室内试验还是大田试验的控制精度均达到86％以上.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	汪小旵	南京农业大学工学院	90	1480	23.0	34.0
3	张瑜	南京农业大学工学院	22	263	10.0	16.0
5	孙国祥	南京农业大学工学院	23	384	11.0	19.0
9	鲁伟	南京农业大学工学院	8	37	3.0	6.0
10	陈满	南京农业大学工学院	8	78	6.0	8.0